1．4 水平偏轉
時基 為了描繪一幅圖形，我們必須要有水平和垂直兩個方向的資訊。示波器描繪軌跡表明訊號隨時間的變化情況，因此其水平偏轉必須和時間成正比。示波器中控制水平偏轉，即x軸的系統稱為時基。
在示波器裡有乙個精確的掃瞄發生器。它使得電子束以精確的、使用者可選擇的速度在螢幕上掃瞄。時基發生器的輸出示於圖6。
圖6 時基發生器的輸出波形。圖中示出掃瞄時間、回掃時間和隔離停止（hold-off）時間
掃瞄速度以每格的秒數（s/格）來度量。一台典型示波器的掃瞄速度範圍可以從20ns/格到0。5s/格。
掃瞄速度也和靈敏度控制一樣按1－2－5的序列變化。只要我們知道了每個標尺格所代表的時間值，就可以測量出螢幕掃跡上任何兩點之間的時間
例如，圖7和圖8顯示的都是1khz的正弦波（其週期為1ms）,而掃瞄速率分別為1ms/格和200ms/格。（us=微秒10-6）。
圖 7 1khz 的正弦波，時基設定為1ms/格
圖8 1khz的正弦波，時基設定為200μs/格
水平位置控制
水平或x軸位置控制機構x－pos可以在螢幕上沿水平方向移動掃跡。這樣我們就可以把掃跡上的某一點和某一條垂直標尺線對齊，以便為時間測量規定乙個起始點。
可變時基
我們可以選擇不同於標準的1－2－5序列設定值的掃瞄速度。這樣我們就能夠把任意乙個波形的乙個週期調整成模跨整個螢幕寬度。和在y軸方向使用var控制機構的情況一樣多數示波器會給出指示，說明正在使用可變時基，x軸處於未校準狀態。
更先進的示波器，如我們用作示例的示波器，可以工作在校準的連續可變時基模式。這時由於可以用整個螢幕來顯示訊號中我們感興趣的部分，所以能獲得更好的測量時間解析度。同時也能大大減少發生操作錯誤的可能性。
時基放大
時基放大功能通常能將x軸偏轉掃瞄放大10倍。這樣在螢幕上看到的等效時基速度也變快10倍。所以一台未經時基放大的時掃瞄速度為20ns/格的示波器經時基放大後可以以2ns/格的速度掃瞄。
示波器螢幕現在就成了訊號上的乙個可移動的觀察視窗。和簡單的直接選擇更快的時基速度相比，這種方法的好處是能夠在保持原訊號不變的情況下更加詳細的觀察訊號的細節。
圖9說明如何使用x軸位置控制來實現訊號的滾動顯示。
圖9 時基放大和x軸位置控制
雙時基在很多觀察復雜訊號波形的應用場合中，往往需要顯示乙個波形的一小部分，並使它佔踞整個螢幕。這種情況的乙個典型的例子是觀察研究全部電視訊號中某一選定的行的波形。在這類情況中，使用標準時基通過正常觸發的方法是無能為力的。
這就是在現代示波器上採用雙時基工作的原因。
在這個例子中，示波器的主時基（mtb）可由波形中的主觸發事件，即全電視訊號中的垂直同步訊號來觸發。mtb掃跡的一部分顯示得更亮一些，這稱為加亮部分。在此加亮部分的起始點時刻，第二個時基，稱為延遲時基或dtb開始掃瞄。
這第二個時基可按自己的掃瞄速度來設定。並且掃瞄速度比主時基的掃瞄速度要快。主時基的起始點和加亮部分開始點之間的延遲時間是可調的。
我們甚至可以作到在選定的延遲時間結束時不啟動dtb掃瞄，而只是在該時刻為dtb時基的觸發電路作好觸發準備。如果過一會兒再發生新的觸發事件，dtb掃瞄即將開始。
所以，使用雙時基時，電子束將以兩個時基的兩種不同的速度交替的在螢幕上掃瞄。
讓我們來看圖10。首先主時基以500μs/格的速度執行，在螢幕上描繪出乙個波形。在此掃瞄期間，過了2ms即等於4格的時間以後，掃跡被加亮。
這段延遲時間由延遲1控制來設定。波形上加亮部分的時間長度則由dtb掃瞄時間控制機構來高定，在我們的例子中現在為50μs/格當經過2ms的延遲時間後延遲時基進行掃瞄時，它只顯示原來主時基掃跡的十分之一。但是這段原來主進基掃跡十分之一的波形段則在整個螢幕上顯示出來。
圖10 雙時基工作（500μs/格及50μs格，4格延遲）
1)在老式的示波器上，延遲控制指的是延遲時間倍增器。邊是乙個帶有刻度的多圈電位器。當掃跡的加亮部分在mtb上根據需要確定位置以後，其延遲即可由dtb時基速度和該電位器示出的刻度讀數相乘而計算出來。
由此延遲控制一詞得名。
當我們改變延遲時間時，就改變了延遲時基掃瞄的起始點在主時基上的位置。而改變延遲時基掃瞄速度則改變在主時其上顯示出來的波形段的長度。
當延遲時基已經設定好，並顯示出欲觀察的訊號段時，我們可以把主時基關閉。這樣可以使得延遲掃跡變得更亮。
典型雙時基示波器的時基工作模式有：
—mtbi＝只用主時基
只用mtb工作時，示波器的效能和單時基示波器相同。
—mtb±＝主時基加亮
這時示波器只顯示主時基。但是掃跡上的一部分被加亮，以表示出dtb的起始位置及其掃瞄速度。
—mtb加亮和dtb
和mtbi相同，但也同時顯示dtb掃瞄。
—dtb＝延遲時基。
只顯示dtb掃瞄。
在本書的觸發部分還會進一步討論雙時基的問題。
時基模式
時基電路有幾種工作。對普通模擬示波器來說，工作模式有自動、正常或觸發以及單次或單次捕捉等模式。
—正常模式
時基必須受到觸發才能產生掃跡。其規律非常簡單，即"沒有訊號就沒有掃瞄軌跡"。示波器在選定的觸發源通道上必須有輸入訊號，並且該訊號必須大到足以觸發時基電路。
如果沒有輸入訊號，螢幕上就不會有掃瞄軌跡。
—自動模式
如果能在沒有輸入訊號時也能看到掃跡。這將會是很有用的。在沒有輸入訊號以進行觸發時，自動模式將使時基以低頻率自由執行，從而在螢幕上產生掃跡。
這使得使用者可以設定掃跡的垂直位置，即如果訊號僅為一直流電位的情況。
—單次模式
當接收到觸發訊號時進基將進行掃瞄，並且將只掃瞄一次。對於每次觸發事件都必須使時基電路作好觸發準備（atm）。不然的話，下面來的觸發事件將不能啟動時基掃瞄。
對於不同的示波器，按動標有單次或復位的按鈕就使得觸發電路重新作好觸發準備。為了避免在單次掃瞄工作時盲目猜測，現代示波器上可以用螢幕上顯示出伏特數值或顯示水平線的方式來顯示出其觸發電平值。
1．5 觸發
我們已經看到在示波管上輸入訊號如何提供垂直偏轉，時基如何給出水平偏轉。但是我們如何保證在電子束掃過螢幕時每次都準確地掃過相同的路徑呢？解決這個問題的關鍵在於觸發電路。
如果沒有觸發電路，你在螢幕上看到的將會是具有隨機起始點的很多波形雜亂重疊的圖象。而觸發電路的作用就在於保證每次時基在螢幕的掃瞄的時候，時基掃瞄都從輸入訊號上的一上精確確定的點開始。這個精確的掃瞄起始點則由下述控制因素來決定。
圖11 無觸發的訊號波形
觸發源 它決定觸發訊號從**獲得。在多數情況下，觸發訊號來自輸入訊號本身。所以如果只使用乙個通道，那麼觸發源就設定為該通道。如果使用多個通道，那麼觸發源可以從這些通道中選取。
復合觸發（composite triggering）則是在顯示不同的通道時輪流使用相應的通道觸發。這對於顯示頻率不相關的訊號時是非常有用的。
如果示波器具有外部觸發輸入端（ext），那麼它上面連線的訊號則可驅動觸發電路使示波器觸發。
如果要觀測在電源頻率或者源於電源頻率系統的訊號，那麼電源觸發功能可以提供電源觸發的能力。這是觀察與電源有關的干擾訊號的好方法。
觸發電平
觸發電平控制機構設定選定觸發源的訊號欲使觸發電路啟動時基掃瞄所必須跨越的電壓電平值。
圖12 觸發電平設定對顯示波形的影響。
圖13 **行訊號
觸發斜率
觸發斜率控制機構決定觸發發生於觸發源訊號的上公升沿（"正斜率"）或者下降沿（"負斜率"）
觸發耦合
用以決定選定的觸發源訊號送往觸發電路的耦合方式
—dc耦合
觸發源直接連到觸發電路。
—ac耦合
觸發源通過乙個串聯的電容連到觸發電路。
—峰（－）峰值電平－(level p（－）p)
將觸發電平控制機構的控制範圍設定成略小於觸發源訊號的峰（－）峰值。在這種模式下不可能將觸發電平設定為超出輸入訊號的值，所以只要有訊號示波器總能觸發。
—hf抑制
使觸發源訊號通過低通濾波器以抑制其高頻分量。這意味著既使乙個低頻訊號中包含很多高頻噪音，我們仍能使其按低頻訊號觸發。
—lf抑制
使觸發源訊號通過乙個高通濾波器以抑制其低頻成分。這對於顯示包含很多電源交流聲的訊號等情況是很有用的。
—tv觸發
在這種模式下觸發電平控制不起作用。這時示波器使用**訊號中的同步脈衝作為觸發訊號。tv觸發有兩種模式：幀觸發tvf和行觸發tvl
—tvf
每一幀電檢視象由兩場組成。每一場則包含構成乙個完整的幀所需行數的一半。在電視螢幕上兩場訊號交錯顯示以構成一幀的畫面。
採用這種技術減少了傳送乙個頻道所需要的頻寬並減小了畫面的閃爍。在每乙個場開始的時候都有乙個特別的脈衝序列，稱為幀同步脈衝。在tvf同步模式下，示波器就由幀同步脈衝來觸發。
現代示波器的觸發控制可以區分第一場和第二場。
—tvl
每一場包括若干行。每一行都由乙個行同步脈衝即行同步訊號開始。示波器可以由每乙個行同步脈衝來觸發，這樣描繪出的各個行的波形將會重疊在一起。
便用幀觸發和雙時基我們可以觀察某一特定行的波形。。使用本書中用作示例的組合示波器時，我們可以使用示波器中內裝的**行計數器直接選定所需的行號（僅限於pm3394a系列示波器）。
觸發隔離(trigger hold-off）
有些訊號具有多個可能的觸發點。這種情況的乙個很好的例子是圖14中的數碼訊號。該訊號雖然在較長的時間週期內是重複的，但是在短時間內情況則不然。
為了更詳細的觀察少數個別脈衝，必須使用快速的掃瞄時基。但是這樣一來每次掃瞄時顯示出來的訊號波形段就是變化不一的。為了解決這個問題，我們採用了觸發隔離功能，即在各次掃瞄之間加入延遲時間，使得掃瞄的每次觸發總是從相同的訊號沿開始。
圖14 復殺脈衝的觸發隔離應用
延遲時基觸發
從本書前面的時基部分我們已經知道，在mtb掃瞄時基開始後經過一段延遲，dtb開始掃瞄，即受到觸發。此延遲時間從mtb觸發點開始計算。經過這段時間延遲後，dtb實際上是由延遲系統啟動的。
這種模式稱為dtb啟動。
和mtb類似，dtb也可以按觸發模式工作，示波器上設有相應的控制機構以設定dtb觸發源、觸發電平、觸發率及耦合方式。這些控制機構與mtbn無關，自己獨立工作。選擇了這種設定方式後，當上述的延遲時間結束以後，dtb就作好觸發準備。
而當輸入訊號上探測到新的觸發事件時dtb才被觸發開始掃瞄。
1.6 附加功能
x-y偏轉
x-y偏轉或x-y模式是示波器的另一種顯示方法。這種示波器將時基關閉，而用另乙個與產生垂直偏轉的訊號不同的訊號來使電子束在水平方向偏轉。這就是說用兩個訊號在x、y方向同時作用於電子束而描繪出波形，以便觀察這兩個訊號的關係。
這種方法最常見的用處是觀察兩訊號間的相位關係。圖15的圖形稱為李薩育圖。這些圖形是當使用互相成諧波頻率關係的兩個訊號分別作x和y偏轉訊號時產生的。
如果所使用的兩個訊號沒有相關的頻率關係，則不會獲得穩定的圖形顯示。對於使用具有固定頻率關係的兩個訊號的情況來說，從顯示的圖形中還可以得兩個訊號間的相位關係。作為乙個例子，圖16給出了由具有相同頻率而相位差分別為0°、45°、90°的兩個訊號所形成的圖形。
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